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1、选择题
如图所示,在光滑平面上有一静止小车,小车质量为M=5kg,小车上静止地放置着质量为m=1kg的木块,和小车间的动摩擦因数为μ=0.2,用水平恒力F拉动小车,下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM,可能正确的有
A.am=1m/s2,aM=1?m/s2
B.am=1m/s2,aM=2?m/s2
C.am=2m/s2,aM=4?m/s2
D.am=3m/s2,aM=5?m/s2
参考答案:AC
本题解析:分析:对整体受力分析,根据牛顿第二定律列方程;再对m受力分析,根据牛顿第二定律列方程;最后联立方程组求解.
解答:当F<μmg=2N时,木块与小车一起运动,且加速度相等
当F≥2N时,小车的加速度大于木块的加速度,此时木块与小车发生相对运动,
此时木块加速度最大,由牛顿第二定律得:
所以AC正确,BD错误
故选AC.
点评:本题关键先对整体受力分析,再对小滑块受力分析,然后根据牛顿第二定律列方程,联立方程组求解.
本题难度:一般
2、选择题
倾角为θ≤30°的斜面上,O处的轴上安一个可以自由转动的光滑挡板(如图),当挡板与斜面夹角缓慢增大的过程中光滑斜面对球的支持力和球对挡板的作用力如何变化?
A.挡板对小球压力先变小后变大
B.挡板对小球压力先变大后变小
C.斜面对球的支持力始终变大
D.斜面对球的支持力始终变小
参考答案:AD
本题解析:分析:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件得出FN1、FN2与α、β的函数关系式,由数学知识分析力的变化.
解答:
解:选球为研究对象,球受三个力作用,即重力G、斜面支持力FN2、挡板支持力FN1,受力分析如图所示.
由平衡条件可得
x方向上:FN1cos(90°-α-β)-FN2sinα=0…①
y方向上:FN2cosα-FN1sin(90°-α-β)-G=0…②
联立①②解得:
FN2=
,FN1=
;
图中α=θ,由题可知:α不变,β逐渐增大,根据数学知识可知:
FN2一直减小.FN1先减小后增大,当β=90°时,最小.
故选AD.
点评:本题是较为复杂的动态变化分析问题,采用的是函数法,也可以采用图解法,更直观反映出力的变化情况.
本题难度:简单
3、选择题 已知合力的大小和方向求两个分力时,下列说法中错误的是
A.若已知两个分力的方向,分解是唯一的
B.若已知一个分力的大小和方向,分解是唯一的
C.若已知一个分力的大小及另一个分力的方向,分解是唯一的
D.此合力可以分解成两个与合力等大的分力
参考答案:C
本题解析:本题可利用解三角形的知识讨论,其中C项是错误的.
本题难度:简单
4、选择题
实心球P放在光滑水平面AO上并与斜面BO接触,如图所示,球P的受力情况是
A.受重力、对地面的压力、支持力三个力
B.受重力、斜面OB的弹力和水平面AO的支持力三个力
C.受重力和水平面AO的支持力两个力
D.受重力、压力、支持力和静摩擦力四个力
参考答案:C
本题解析:分析:由假设法,对小球受力分析,根据小球处于平衡状态,则可确定小球受力情况.
解答:对小球受力分析如图所示:
小球受力平衡,重力与支持力,若存在斜面B对小球的弹力,则根据平衡条件,有小球将运动,因此小球只受到重力与斜面A的支持力;故C正确,ABD错误.
故选C
点评:力是改变物体运动状态的原因,故物体的受力与加速度有关,故本题应讨论小车的运动情况判断小球的受力情况.
本题难度:简单
5、选择题 两个共点力大小都是100?N,若使两力的合力也是100?N,则两个力之间的夹角为
A.30°
B.45°
C.90°
D.120°
参考答案:D
本题解析:根据平行四边形特点,若对角线与两个相等的邻边相等,则两邻边夹角为120°,故D正确.
本题难度:简单